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ホルモンは細胞の代謝をどのように修正しますか?

ホルモンは、血流を通過し、標的細胞に作用して細胞の代謝を修正する化学メッセンジャーです。彼らは、細胞表面または細胞内の特定の受容体と相互作用することによりこれを行い、最終的に代謝経路に関与する他のタンパク質の活性を変化させる一連のイベントをトリガーします。

ホルモンが細胞代謝を修正する方法の内訳は次のとおりです。

1。受容体への結合:

* 細胞外受容体: インスリンや成長ホルモンのような一部のホルモンは、細胞表面の受容体に結合しています。この結合は、細胞内の一連の分子イベントであるシグナル伝達経路を活性化します。

* 細胞内受容体: ステロイドホルモン(テストステロン、エストロゲンなど)のような他のホルモンは、細胞膜を通過し、細胞の核内にある受容体に結合する可能性があります。

2。信号変換:

* 細胞外受容体シグナル伝達: 細胞表面受容体の活性化は、多くの場合、2番目のメッセンジャー(cAMPイオンやカルシウムイオンなど)とプロテインキナーゼを含む一連のイベントを引き起こします。これらのキナーゼは、リン酸基を添加することにより、標的タンパク質の活性を修飾します。

* 細胞内受容体シグナル伝達: ホルモン受容体複合体はDNAに結合し、遺伝子発現を調節する転写因子として作用します。これにより、代謝経路に関与するタンパク質の産生が変化します。

3。酵素活性変調:

* 酵素活性の増加: 一部のホルモンは酵素を活性化し、代謝反応の速度が増加します。たとえば、インスリンは、グルコースの取り込みと貯蔵に関与する酵素の活性を刺激します。

* 酵素活性の低下: 他のホルモンは酵素活性を阻害し、特定の代謝プロセスを遅くします。たとえば、グルカゴンはグルコース合成に関与する酵素を阻害します。

4。遺伝子発現調節:

* 遺伝子発現の増加: ホルモンは、代謝経路に関与する酵素をコードする遺伝子の転写を刺激することができます。これにより、これらの酵素の産生が増加し、特定の代謝反応の速度が高まります。

* 遺伝子発現の減少: ホルモンはまた、遺伝子発現を抑制し、酵素の産生を減少させ、代謝プロセスを遅くすることができます。

細胞代謝に対するホルモン効果の例:

* インスリン: グルコース取り込み、グリコーゲン合成、タンパク質合成を促進します。

* グルカゴン: グリコーゲンの分解と糖新生(グルコース産生)を刺激します。

* 成長ホルモン: タンパク質合成、細胞の成長、および脂質代謝を促進します。

* 甲状腺ホルモン: 基礎代謝率を上げ、エネルギー消費を調節し、成長と発達に影響を与えます。

* ステロイドホルモン: 性的発達、生殖、および組織の成長に影響を与えます。

全体として、ホルモンは細胞代謝の調節に重要な役割を果たし、細胞が適切なエネルギー供給と機能を実行するためのリソースを確保します。彼らは、重要な酵素の活性を正確に修正し、遺伝子発現を調節することでこれを達成し、複雑で統合された代謝反応につながります。

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